Lüftersteuerung PWM

Hallo an alle,

geht euch wahrscheinlich allen schon auf den Keks mein Problem. Aber ich habe irgendwie nirgends etwa gefunden, was wirklich alle meine Fragen beantwortet.

Wenn ich PWM-Lüfter habe kann ich die direkt an einen PWM- Ausgang anschliessen? Habe jetzt oftmals gelesen, dass dies nicht der Fall sei, sondern mit einem Transistor geschaltet werden soll. Aber wo ist da der Sinn? Weil dann schalte ich ja auch nur wieder +12V und GND.

Irgendwie versteh ich auch meinen Lüfter nicht, wenn ich GND und +12V anlege läuft er auf voller Kraft ( neheme ich jedenfalls an) ... meine Vermutung war, dass er gar nicht anläuft, da kein PWM Signal vorhanden war.

Könnt ihr mir ein bisschen auf die Sprünge helfen und im Idealfall auch noch sagen wie ich alles verdrahten muss, bzw. wenn ein Transistor notwendig ist ob ein bc107 ausreicht?

Hoffe ihr habt Verständnis für die Fragen.

Gruß Scape

Du brauchst einen Transistor, weil Du den Arduino mit 12V kaputtmachst.

Hab nicht nachgeschaut, aber es könnte sein, daß ohne PWM-Signal der Lüfter gewollt max Drehzahl läuft damit bei einem Reglerschaden die CPU dennoch geküht wird.

BC107 geht gut.
Basis mit 1K Ohm an PWM-Ausgang des Arduino; Emitter auf Masse, Kollektor auf PWM Eingang Lüfter. Der Lüfter müßte einen Pullupwiderstand haben. Du mißt bei unbeschalteten PWM-Eingang 12V. Ansonsten einen 10kOhm zwischen PWM-Eingang und 12V.

Grüße Uwe

Super danke, werde ich nachher mal testen. Masse des Netzteils kommen dann auf Emitter, muss die Masse vom Board auch auf den Emitter? An sich ja nicht oder?

Gruß Kevin

Was ist denn das für ein PWM-Lüfter? Ein Lüfter aus dem PC-Bereich mit 4poligem Anschluss? Bei denen ist man auf eine PWM-Frequenz von 25kHz festgelegt, das klappt also nicht unmittelbar mit dem 490 Hz der PWM-Pins des Arduino. Hier die Spezifikationen zum Anschluss: http://www.formfactors.org/developer%5Cspecs%5C4_Wire_PWM_Spec.pdf

Jopp ist ein vierpoliger. Gibt es bei Arduino Funktionen um die PWM-Frequenz zu verändern oder muss ich das über Teiler und Register machen?

Mal so am Rande .. kann ich jeden AVR Code auch mit Arduino komplilieren? Müsste doch möglich sein oder?

Ich kann nun erfolgreich den Lüfter regeln. :)

Habe es nach folgendem Schema gemacht: http://postimage.org/image/feev2nybh/

Leider ist es so, dass wenn am Lüfter kein PWM Signal anliegt er auf volle Drehzahl schaltet. Macht ja auch Sinn, nur möchte ich den Lüfter ganz gerne auch komplett ausschalten können.

Habe aber das Problem, dass ich ja ein PWM-Signal als Ausgang habe und ich möchte keinen zusätzlichen Ausgang dafür verbraten.

Ich hatte irgendwie an einen Transistor als Schalter gedacht, ich müsste ja nur aus dem PWM Signal ein kontinuierliches machen. Müsste doch an sich mit einem Kondensator gehen, da mir es vom Grundsatz egal ist ob der Lüfter etwas langsamer anläuft bzw nachläuft.

Habt ihr eine Ahnung welcher Kondensator sich dafür eignen würde, ob das was ich vorhabe überhaupt Sinn macht bzw. habt ihr bessere Ideen??

Vielen Dank.

Gruß Kevin

Ich benutze dazu folgende Schaltung, siehe Lüfterschaltung weiter unten !

http://arduino.cc/forum/index.php/topic,61753.msg829022.html#msg829022

Megaionstorm: Ich benutze dazu folgende Schaltung, siehe Lüfterschaltung weiter unten !

http://arduino.cc/forum/index.php/topic,61753.msg829022.html#msg829022

Was hat das mit 4poligen PC-Lüftern zu tun?

Ich seh den Zusammenhang jetzt auch nicht.

Keiner eine Idee wie ich das hinkriege?

Wenn ich die verlinkte Spec von sth77 richtig interpretiere, hängt es vom Hersteller ab, ob man den Lüfter komplett abschalten kann (siehe Seite 14 der Spec). Es ist also vollkommen spezifikationskonform, wenn man den Lüfter überhaupt nicht abschalten kann.

Mir fällt dabei nur ein, die Spannungsversorgung mittels Mosfet oder Relais ein und auszuschalten.

Oliver

Wenn ich die verlinkte Spec von sth77 richtig interpretiere, hängt es vom Hersteller ab, ob man den Lüfter komplett abschalten kann (siehe Seite 14 der Spec). Es ist also vollkommen spezifikationskonform, wenn man den Lüfter überhaupt nicht abschalten kann.

Genau darum geht es mir ja. Ich weiß ja mittlerweile, dass ich ihn nicht komplett ausschalten kann.

Von daher will ich es ja mit einem Relais bzw. Mosfet machen, aber mein Problem ist ja ein anderes.

Ich möchte keinen zusätzlichen Ausgang dafür verbraten. Problem ist nun: Ich habe einen Ausgang der mir ein PWM-Signal liefert, je nach Duty-Cycle steuert dieser meinen Lüfter. Dieser Ausgang soll nun aber zusätzlich auch meine Spannungsversorgung schalten, was wiederum heißt, dass ich aus meinem PWM-Signal ein kontinuierliches Signal machen muss. Dafür hatte ich die Idee mit dem Kondensator vor der Basis des Transistors und davor dann noch eine Diode um mir mein Board nicht zu schrotten. Jetzt müsste ich doch mit minimalen Duty-Cycle rechnen, so dass selbst bei minimaler Frequenz ein kontinuierliches Signal an der Basis anliegt. Wie gesagt, wenn ich Anlauf- oder Nachlaufzeiten des Lüfters habe ist es mir egal. Die Frage ist nur, ist das so umsetzbar? Hat jemand damit Erfahrung bzw. eine Idee wie groß der Kondensator sein muss bzw. der Transistor wenn ich mal von 150mA Lüfterstrom ausgehe?

Grüße Kevin

Hab das jetzt mal versucht mit Pspice zu simulieren, komm da jedoch auf keinen grünen Zweig. Hat jemand noch Ideen?

Hier mal der Aufbau:

http://s7.directupload.net/file/d/3064/zsd3dko5_jpg.htm

Simuliert wird links das PWM-Signal, welches vom Arduino kommt, rechts der Lüfterkreis. Nun soll sich der Kondensator über das PWM-Signal aufladen und sich entladen, wenn gerade kein 5V Pegel anliegt, so dass der Transistor durchgehend durchgeschaltet ist.

Langsam deprimierts mich, da mein Projekt schon ziemlich.

Bin für Ideen, Vorschläge mehr als offen!

Gruß Kevin

Mit LTSpice simuliert sehe ich das so wie ich mir es vorstelle.
Ich hab mal 12 V / 100 Ohm als Last angenommen.

Oder “noch” besser, einen Entlade-Widerstand parallel zum Kondensator…

V(n004) ist übrigens die Spannung am Kondensator

Als PWM habe ich 1% ON bei 100Hz angenommen. Höhere Frequenzen ergeben weniger Ripple am Kondensator oder erlauben einen kleineren Kondensator

Du weißt schon daß der Transisstor im proportionalbereich betrieben wird und deshalb viel Verlustleistung hat. Grüße Uwe

Du weißt schon daß der Transisstor im proportionalbereich betrieben wird und deshalb viel Verlustleistung hat. Grüße Uwe

Nein das wusste ich nicht. Habe ich denn eine Möglichkeit dies zu verhindern? Es muss doch irgendwie möglich sein, mein Vorhaben einigermaßen effizient und einfach umzusetzen.

@michael_x Vielen Dank für deine Simulation ... ich weiß nicht, was ich bei mir falsch gemacht habe.

uwefed: Du weißt schon daß der Transisstor im proportionalbereich betrieben wird und deshalb viel Verlustleistung hat.

Nur während der Kondensator bis 0V entlädt, denke ich. Während das PWM Signal mit >= 1% duty an ist, sollte lt. Simulation der Transistor doch durchgeschaltet sein, oder ? ( Die Simulation zeigt konstant 120 mA durch R1 )

Ich habe eher den Verdacht, dass der "ideale" 10µF Kondensator der Simulation, wenn er als Elko realisiert wird, besser noch durch einen z.B. 100nF Keramik - Kondensator unterstützt wird.

Ich bin eher Elektronik-Laie und daher dankbar für Hinweise, bräuchte aber hier etwas mehr Informationen um deinen Einwand zu verstehen, Uwe.

Ein anderer Nachteil meiner Simulation ist, dass die PWM Spannungsquelle keinen Innenwiderstand hat, und daher theoretisch den Kondensator mit beliebig hohem Strom sofort lädt. Sobald man zusätzlich zur Diode noch einen Widerstand in Serie vorsieht, sieht man, dass entweder ein ungesund (?) kleiner Widerstand erforderlich ist, oder bei <1% PWM der Transistor nicht voll schaltet.

Für PWM Signale >= 3/255 wären das eventuell Werte, die den Transistor durchsteuern bei realistischen Signal-Strömen (s.Anhang)

Oder was sagt der Praktiker / Experte ?

Alternativ wäre evtl. eine LogicLevel MOSFET Lösung, die keinen Basis-Strom, sondern nur eine Spannung am Gate braucht, machbar.

Für PWM Signale >= 3/255 wären das eventuell Werte, die den Transistor durchsteuern bei realistischen Signal-Strömen (s.Anhang)

Wobei das für mich kein Problem darstellen würde. Ich meine es geht ja nur darum einen Lüfter zu regeln. Ich denke, dass da 3/255 keinen großen Unterschied machen.

Aber wäre mal schön, wenn hier wirklich noch jemand mit Erfahrung was zu der Thematik sagen könnte.